孙兵研究组最新成果入选Nature China

　　

生物通报道：2007年自然出版集团宣布《Nature》出版集团的新出版物、名为Nature China的网站（www.naturechina.com.cn）正式启动。这一网站致力于聚焦中国大陆地区和香港的优秀科学成果，每周都会针对最新发表的论文，在此网站撰写摘要和评述。

近期来自上海生科院生化与细胞所孙兵研究组的新成果：ECM1 controls TH2 cell egress from lymph nodes through re-expression of S1P1入选了Nature China亮点推荐。

这一研究发现ECM1调控S1P1的表达和控制Th2细胞迁出淋巴组织，为深入了解Th2细胞的迁移调控和过敏性疾病的发生进程有重要的科学意义。这一研究成果公布在Nature Immunology杂志上。

Th2细胞是一种重要的辅助性T细胞亚群，其在抗寄生虫感染，诱导系统性红斑狼疮，过敏性疾病及哮喘等疾病中发挥关键性作用。孙兵研究组从Th2细胞中寻找到一种新的功能性细胞外基质蛋白（Extracellular Matrix protein 1:ECM1），ECM1可以调控Th2细胞表面趋化因子受体S1P1的表达，进而选择性地控制Th2细胞从淋巴结中向外周炎症灶迁移。这一发现为我们深入了解Th2细胞的迁移调控和过敏性疾病的发生进程有重要的科学意义。这一研究成果得到国家科技部、国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委的经费资助。

幼稚T细胞在淋巴结中被抗原递呈细胞活化，分化成熟为不同的效应性T细胞。这些细胞将迁移至病灶部位发挥功能。T细胞的迁移在时间和空间上被精确调节。在这调节过程中，趋化因子受体S1P1在T细胞的表达调控，对细胞的迁移发挥着重要作用，但其调控机制有待澄清。

通过研究Th2细胞介导的小鼠过敏性哮喘模型，孙兵研究组的李振虎和张渊博士发现ECM1在Th2细胞中被高表达。利用ECM1基因敲除技术在过敏性哮喘小鼠模型中证明ECM1的缺失会导致哮喘疾病症状的减轻。ECM1的缺失会使Th2细胞停留在淋巴结中，而在Th1细胞中不存在这种现象。研究机制表明：在Th2细胞活化的晚期，其所分泌ECM1分子与Th2细胞表面的白介素2受体的β亚基相互作用，进而抑制IL-2介导的STAT5磷酸化，从而解除对转录调控因子klf2的抑制作用，促进S1P1的表达，并最终促进T细胞的迁移。这些发现有助于我们更好的理解Th2细胞的迁移和其所介导的免疫性疾病的关系。我们的研究工作提示，ECM1有可能作为过敏性哮喘治疗的药物靶标。

原文摘要：

ECM1 controls TH2 cell egress from lymph nodes through re-expression of S1P1

Type 2 helper T cells (TH2) are critically involved in allergies and asthma. Here we demonstrate that extracellular matrix protein-1 (ECM1) is highly and selectively expressed in TH2 cells. ECM1 deficiency caused impaired TH2 responses and reduced allergic airway inflammation in vivo. Functional analysis demonstrated that although the TH2 polarization of ECM1-deficient cells was unimpaired, these cells had a defect in migration and were retained in peripheral lymphoid organs. This was associated with reduced expression of KLF2 and S1P1. We also found that ECM1 could directly bind the interleukin-2 (IL-2) receptor to inhibit IL-2 signaling and activate S1P1 expression. Our data identify a previously unknown function of ECM1 in regulating TH2 cell migration through control of KLF2 and S1P1 expression.

作者简介：

孙兵

个人简介：
91年1月在上海第二医科大学获得免疫学博士学位。91年1月至94年1月在上海医科大学任讲师和副教授。94年2月至99年1月在美国NIH做博士后和高级访问学者。98年入选中科院“****”免疫学专业。99年2月至今在中国科学院上海生化与细胞生物学研究所，主持分子免疫学室研究工作。2003年荣获国家杰出青年称号和研究基金支持。从2003年起，为国家自然科学基金免疫学专业组评审委员会成员。从2005年1月起，为中国科学院上海生命科学院生化细胞所抗体研究中心主任。先后主持和参与了中国科学院创新项目，国家自然科学基金面上和重点项目，国家973和863项目和上海市科委重点和重大项目以及中德合作项目，并参加了上海市科委，自然科学基金委和中科院优秀人才研究团队。为中国科技大学生命科学院和上海交通大学医学院兼职教授。回国后,作为通讯作者已发表了近40篇SCI文章。孙兵研究员还兼任中国科学院上海生命科学院研发研究生管理委员会主任，为美国免疫学家学会会员(American Association of Immunologists; AAI)。为国际human vaccine和FEBS Letter杂志的编委，为国内现代免疫学杂志、中国免疫学杂志、中华微生物与免疫学杂志、中国病毒学杂志、生命的化学杂志和细胞生物学杂志的编委。

研究方向：分子免疫

研究工作：
树突状细胞(DC)是活化T细胞的最主要的抗原递呈细胞。幼稚的CD4+辅助性T细胞(Th)可以分化成熟为Th1、Th2和Th17效应细胞，分别调节细胞免疫和体液免疫。研究室重点研究DC的成熟和分化机制以及DC细胞诱导CD4+ T辅助细胞分化为效应性Th1，Th2和Th17细胞的调节作用，为防治人类器官特异性自身免疫病和过敏性哮喘疾病，提供新的研究思路和防治策略。

研究组的研究主要集中在以下三个方面：
(1) 用不同的病原体和分裂原诱导DC的成熟，用cDNA阵列技术和蛋白质组学分析方法，寻找DC中的一些关键分子对NF-κB和IFN-α/β信号通路的调节作用，进而观察这些分子对抗病毒和细菌先天性免疫应答的调节作用，及对Th1、Th2和Th17细胞介导的免疫性疾病发生发展的影响。目前，主要集中在系统地研究TRIM家族蛋白和其他新分子对DC功能的调节作用。(参考Nature Immunology, 2008; 9(4):369-77)
(2) 用cDNA阵列技术和蛋白质组学分析方法，在Th1、Th2和Th17细胞寻找新的效应分子和转录调控因子，阐明它们对细胞分化和功能的精细调节机制。在实验中利用Th1/17细胞介导的器官特异性自身免疫病小鼠动物模型(EAE和EAU)和Th2细胞介导的过敏性哮喘小鼠动物模型(Asthma model)，以及T细胞受体转基因小鼠和多种基因剔除小鼠确认新基因的功能。这些研究将为解释Th1/Th2/Th17细胞的分化机制提出新的创新性学术思想，亦为免疫干预和治疗Th1，Th2和Th17细胞介导的免疫性疾病(比如自身免疫病，器官移植排斥反应和过敏性疾病，以及因免疫功能低下而引发的感染和肿瘤)提供新的思路和药物靶点。
(3) 借用生物信息学、基因重组技术、分子生物学、信号传导通路和化学合成组合等多种技术和各种动物模型以及临床标本，把基础研究和应用研究紧密结合，进行医学转移转化研究。以研发硕士研究生为主体，在抗体中心主要进行二方面的研发工作。1. 以新技术为导向，市场需求目标，从事针对疾病的治疗性抗体和诊断性抗体的研究和产品开发。2. 基于实验室良好的科研基础，针对病原体和免疫细胞介导的炎症反应，从有效的中药制剂中，筛选有效的先导化合物，经过化学修饰，开发高效的免疫调节剂和抗炎药物。